Американские биологи создали безошибочный CRISPR для лечения фатальных болезней сосудов

Новая жизнь для сосудов через геномные инновации

Американские биологи представили усовершенствованную версию геномного редактора CRISPR/Cas9, технологии, удостоенной Нобелевской премии. Этот вариант предназначен для работы с клетками гладких мышц кровеносных сосудов. Доклинические исследования новой терапии, основанной на этой разработке и направленной на лечение серьезного сосудистого заболевания, были подробно описаны в научном журнале Nature Biomedical Engineering.

Ученые сообщают, что создание такой специфической версии редактора потребовало длительного и тщательного процесса отбора.

"Для безошибочной корректировки мутации, связанной с развитием синдрома мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры, мы перебрали десятки вариантов геномного редактора для создания его версии, которая значительно реже вносит случайные “опечатки” в ДНК клеток, чем оригинальные версии редактора CRISPR/Cas9. Прототип терапии на базе этого редактора значительным образом продлил жизнь мышам с аналогом данной болезни", - пишут ученые.

Это достижение принадлежит коллективу молекулярных биологов и медицинских генетиков из Гарвардской медицинской школы (США), которым руководил доцент Бенджамин Кляйнстивер. Их основной задачей был поиск безопасных методов борьбы с синдромом мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры.

Синдром мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры - это смертельное заболевание сосудов, возникающее из-за точечной мутации в гене ACTA2. Люди с такой мутацией страдают от множественных нарушений в структуре сосудов и сердца. К двадцатилетнему возрасту у большинства пациентов развиваются серьезные повреждения аорты, инсульты, аневризмы и другие опасные сбои в работе кровеносной системы.

В настоящее время эффективное лечение этого заболевания отсутствует. Ученые активно исследуют генные терапии, способные исправлять мутации в гене ACTA2. Ранее уже были разработаны несколько прототипов генной терапии на основе CRISPR/Cas9. Однако первые эксперименты на животных показали, что эти ранние версии часто приводили к появлению дополнительных мутаций в гене ACTA2, что сводило на нет положительный эффект от редактирования ДНК.

Для решения этой проблемы Кляйнстивер и его команда модифицировали белок Cas9. Они изменили его таким образом, чтобы он не вырезал целый поврежденный участок ДНК, а исправлял лишь одну конкретную ошибочную "букву" в гене ACTA2.

Чтобы проверить эффективность нового подхода, исследователи вырастили мышей с заболеванием, аналогичным человеческому синдрому мультисистемной дисфункции гладкой мускулатуры. Новая версия CRISPR/Cas9 успешно исправила мутацию в 5-45% клеток гладких мышц в различных органах этих грызунов. В результате более 60% мышей, которым ввели терапию, прожили дольше шести месяцев. При этом все животные из контрольной группы погибли в течение первых двух месяцев наблюдений из-за проблем с сердцем и сосудами.

По мнению исследователей, полученные результаты указывают на большие перспективы дальнейшего развития этой генной терапии.

Как сообщалось ранее, в конце августа 2025 года международная команда молекулярных биологов из США и Европы разработала две короткие молекулы, получившие названия SCR005 и SCR007. Эти соединения способны останавливать проникновение множества вирусов, включая возбудителей COVID-19, атипичной пневмонии, а также лихорадок Эбола и Нипах, в клетки организма. Проведенные испытания показали, что, например, молекула SCR007 обеспечила выживание 90% мышей, инфицированных коронавирусом, что внушает надежду на создание универсальных противовирусных препаратов. Это достижение подчеркивает активное развитие молекулярной биологии в борьбе с различными заболеваниями.